Российские ученые использовали цветные порошки и «пылесос» для обнаружения взрывчатки
Ученые Института органического синтеза УрО РАН и Уральского федерального университета синтезировали серию новых флуорофоров и протестировали их на приборе для обнаружения взрывчатых веществ. Разработанный ими метод успешно прошел испытания во время подготовки к проведению в Екатеринбурге матчей Чемпионата мира по футболу-2018 и оказался востребованным силовыми структурами.
Флуорофоры — это, как правило, порошки разных цветов, которые при воздействии ультрафиолетом начинают светиться. Взаимодействуя с другими объектами, вещества меняют либо окраску, либо интенсивность свечения. Таким образом, флуорофоры могут служить индикаторами присутствия раковых клеток в организме, загрязнений опасными экотоксикантами почв и грунтовых вод. Уральские ученые используют флуорофоры в устройстве для обнаружения взрывчатых веществ, сообщает пресс-служба УрФУ.
Этот прибор работает по принципу пылесоса, прокачивая поток воздуха через сенсорный элемент — кусок нетканого целлюлозного материала, обработанный раствором флуорофора. Устройство разработали доцент кафедры экспериментальной физики УрФУ Константин Хохлов и кандидат технических наук Анна Баранова. «Затухание» свечения сенсора при облучении указывает на наличие паров взрывчатого нитросодержащего вещества, например, тринитротолуола и его производных. По скорости затухания можно косвенно судить о концентрации взрывчатки.
142255
«От момента включения прибора и до его готовности к работе проходит несколько секунд, — объясняет Константин Хохлов. — Наш прибор отличают простота эксплуатации, небольшие габариты и вес, невысокая цена. Кроме того, поскольку наш прибор не измерительный, а детектирующий, он не требует метрологической сертификации».
По словам ученых, прибор способен справиться с нетривиальными задачами. «Даже если вымыть руки тщательно и с мылом, прибор распознает на них следы взрывчатых веществ, —говорит Анна Баранова. — Или представьте себе полигон, на котором разорвалась масса снарядов, а один-два не разорвались. Прибор „увидит“ их даже в таких загрязненных условиях».
Система прошла испытания во время подготовки к проведению в Екатеринбурге матчей Чемпионата мира по футболу-2018 и оказалась востребована военными, транспортной полицией, аэропортами, приборостроительными компаниями.
Исследователи продолжают синтез новых флуорофоров и добиваются того, чтобы сенсоры были долговечнее и чувствительнее к как можно более широкому диапазону взрывчатых веществ. Они планируют удешевить технологию и сделать прибор практичнее и надежнее, чтобы он бесперебойно работал не только в комнатных условиях, но и на морозе, в снег и в дождь.
Статья опубликована в журнале Dyes and Pigments.